如何检测翅片管散热器耐压及密封性
翅片管散热器耐压及密封性检测通常有两种方法,液压试验和气压试验,下面小编就来介绍一下这两种方法。
1、气压试验方法
封堵被试翅片管散热器进出接口一端,从另外一端介入气压介质,将整个翅片管散热器泡在水中,升压至试验压力,保持压力,检测耐压及泄露情况。
2、水压试验方法
同样是先封堵翅片管散热器进出接口一端,通过另一端通入水并排出空气,升压至试验压力,保持压力,检查耐压及泄露情况,试验后排净水,并用压缩空气吹干。
试验压力和保持压力时间的规定
1、气压试验方法试验压力应为设计压力的1.2倍,保持压力至少3分钟。
2、水压试验方法试验压力应为设计压力的1.5倍,保持压力至少5分钟。
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日常生活中为什么要采用翅片管?就拿我们熟知的暖气来讲,我们熟悉的对流换热就是暖气片外表面和空气之间的换热,固体表面与和它接触的流体之间的换热称为对流换热。生活经验告诉我们:暖气片面积越大,表面温度越高(即表面温度和空气间的温差越大),供热时间越长,则换热量越大,房间越暖和。这说明对流换热量和换热面积成正比,和温度差成正比,和时间成正比。为了比较不同情况下对流换热的强弱,我们需定义一个物理量:叫做“换热系数”。因材料冷却不均造成的残余应力,使其抗变形、稳定性、抗p劳能力较弱,保压不稳定。 换热系数是指单位面积,单位温差(壁面和流体之间的温差),单位时间的对流换热量。其单位是J / (s.㎡.℃) 或 W/(㎡.℃). 对流换热系数常用符号 h 表示。
流体的种类和物理性质:例如水和空气是截然不同的,其换热系数相差甚大;
流体在换热过程中是否发生相变,即是否发生沸腾或凝结。若有相变发生,则其换热系数将大大提高;
还和流体的流速和固体表面的形状有关。等等。
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片管散热器换热系数是指当流体流过固体壁面时,单位时间,单位面积,单位温差时的换热量。应注意,单位温差是指固体壁面和流体之间的温差。
翅片管的排列有顺排和叉排之分,由于顺排和叉排时流体的流动状态不同,因而其换热系数的计算式是不同的。
所有翅片管束管外换热系数的计算式都是由实验得出来的,实验中要考虑很多因素的影响,因而所得出的结果又叫实验关联式。不同研究者进行的实验可能会得出形式上不同的实验关联式,但在同一条件下的计算结果应该是相近的。
关于翅片管换热系数和压力降
1. 和其他换热器一样,换热系数高说明可节省传热面积,减少设备的一次投资;而压力降大,说明设备的阻力大,运行费用大,增加了二次投资。
2. 在结构参数一定的情况下,换热系数和压力降都随着流速的增大而增大。由本讲推荐的计算公式可知,翅片管束的换热系数 h 与质量流速的 0。718 次方成正比;而压力降△P与质量流速的 1。684 次方成正比。
3. 当用户对压力降有很苛刻的要求时,如要求整个翅片管换热器的压力降须控制在 100 Pa 以内,这时应采取的措施是:1),扩大迎风面积,减小迎面风速; 2),扩大管间距,进一步减小窄截面处的质量流速。请注意,这时您付出的代价是:换热系数减小,换热面积增大。翅片管散热器保养是必要的,但要注意避免出现以上误区,以免保养不当影响翅片管散热器的使用寿命。
4. 当用户对压力降没有明确要求,或要求比较宽松时,作为设计者,您可以选用较大的质量流速,使结构更为紧凑。
5. 在积灰比较严重的场合,还需要保证一定的流速,以使流体(烟气)具有一定的自吹灰能力。
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翅片管换热器当翅片被“根植”在光管表面上以后,在由管内向管外传热的情况下,热量将从翅片根部沿翅片高度向外传递,同时不断地以对流换热的方式传给周围的流体,其结果就使得翅片温度沿高度方向逐渐下降。
翅片温度沿高度方向逐渐下降,说明翅片温度与周围流体温度的差值在逐渐缩小,单位面积的换热量在逐渐缩小。这样,翅片表面积对增强换热的有效性在下降。翅片越高,其增加的面积对换热的“贡献”就越小。
因为翅片效率小于1,说明增加1倍的翅片散热面积,并不能增加1倍的散热量,要打一个“折扣”,这个“折扣”就是翅片效率。
翅片效率的数值取决于翅片的形状,高度,厚度,材质,更重要地还取决于管外换热系数。
翅片高度对翅片效率的影响d,翅片越高,翅片效率就越低;其次,翅片材质的热传导性能也有一定的影响,铝的导热系数高于碳钢,在其他条件相同时,铝翅片比钢翅片的效率要高。
翅片管就是在原有的管子表面上(不论外表面还是内表面)加工上了很多翅片,使原有的表面得到扩展,而形成一种独特的传热元件。
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